Pengecoran Presisi

27
Pengecoran Presisi (Investment Casting) Invesment Casting merupakan proses industri didasarkan pada dan juga disebut casting hilang-lilin, salah satu teknik tertua logam pembentuk diketahui. Dari 5.000 tahun yang lalu, ketika lilin membentuk pola,untuk malam hari ini teknologi tinggi, bahan tahan api dan paduan spesialis, coran memperbolehkan produksi komponen dengan akurasi, fleksibilitas keterulangan, dan integritas dalam berbagai logam dan paduan kinerja tinggi. Lost casting busa adalah bentuk modern dari pengecoran investasi yang menghilangkan langkah-langkah tertentu dalam proses. Proses ini umumnya digunakan untuk coran kecil, tetapi telah menghasilkan kusen pintu pesawat lengkap, coran baja hingga 300 kg dan cor aluminium hingga 30 kg. Hal ini umumnya lebih mahal per unit dari die casting atau casting pasir tapi dengan biaya peralatan yang lebih rendah. Hal ini dapat menghasilkan bentuk rumit yang akan sulit atau tidak mungkin dengan die casting, namun seperti proses itu, memerlukan sedikit permukaan mesin finishing dan hanya kecil. Sejarah Teks awal dikenal yang menggambarkan proses Invesment Casting (Schedula Diversarum Artium) ditulis sekitar 1100 Masehi oleh Theophilus Presbyter, seorang biarawan yang menggambarkan berbagai proses manufaktur, termasuk resep untuk perkamen. Buku ini digunakan oleh pematung dan tukang emas Benvenuto Cellini (1500-1571), yang rinci dalam otobiografinya proses investasi

Transcript of Pengecoran Presisi

Page 1: Pengecoran Presisi

Pengecoran Presisi (Investment Casting)

Invesment Casting merupakan proses industri didasarkan pada dan juga disebut casting

hilang-lilin, salah satu teknik tertua logam pembentuk diketahui. Dari 5.000 tahun yang lalu,

ketika lilin membentuk pola,untuk malam hari ini teknologi tinggi, bahan tahan api dan paduan

spesialis, coran memperbolehkan produksi komponen dengan akurasi, fleksibilitas keterulangan,

dan integritas dalam berbagai logam dan paduan kinerja tinggi. Lost casting busa adalah bentuk

modern dari pengecoran investasi yang menghilangkan langkah-langkah tertentu dalam proses.

Proses ini umumnya digunakan untuk coran kecil, tetapi telah menghasilkan kusen pintu

pesawat lengkap, coran baja hingga 300 kg dan cor aluminium hingga 30 kg. Hal ini umumnya

lebih mahal per unit dari die casting atau casting pasir tapi dengan biaya peralatan yang lebih

rendah. Hal ini dapat menghasilkan bentuk rumit yang akan sulit atau tidak mungkin dengan die

casting, namun seperti proses itu, memerlukan sedikit permukaan mesin finishing dan hanya

kecil.

 Sejarah

Teks awal dikenal yang menggambarkan proses Invesment Casting (Schedula

Diversarum Artium) ditulis sekitar 1100 Masehi oleh Theophilus Presbyter, seorang biarawan

yang menggambarkan berbagai proses manufaktur, termasuk resep untuk perkamen. Buku ini

digunakan oleh pematung dan tukang emas Benvenuto Cellini (1500-1571), yang rinci dalam

otobiografinya proses investasi pengecoran ia digunakan untuk Perseus dengan patung Kepala

Medusa yang berdiri di Loggia dei Lanzi di Florence, Italia.

Invesment Casting mulai dipakai sebagai proses industri modern di akhir abad 19, ketika

dokter gigi mulai menggunakannya untuk membuat mahkota dan Inlays, seperti yang dijelaskan

oleh Dr D. Philbrook Dewan Bluffs, Iowa pada 1897. Penggunaannya dipercepat oleh Dr

William H. Taggart of Chicago, 1907 kertas yang menggambarkan perkembangan tentang

teknik. Dia juga menyusun senyawa lilin pola sifat yang sangat baik, mengembangkan materi

investasi, dan menemukan mesin pengecoran tekanan udara. Pada tahun 1940, Perang Dunia II

meningkatkan permintaan pembuatan presisi bentuk bersih dan paduan khusus yang tidak bisa

dibentuk dengan metode tradisional, atau yang memerlukan mesin terlalu banyak. Industri

berpaling untuk pengecoran investasi. Setelah perang, penggunaannya menyebar ke aplikasi

Page 2: Pengecoran Presisi

komersial dan industri banyak yang digunakan bagian logam kompleks.Invesment Casting

digunakan dalam industri penerbangan dan pembangkit listrik untuk memproduksi bilah turbin

dengan bentuk yang kompleks atau sistem pendingin. Blades dihasilkan pengecoran investasi

dapat termasuk kristal tunggal (SX), terarah padat (DS), atau pisau sama-sumbu konvensional.

Invesment Casting juga banyak digunakan oleh produsen senjata api untuk memalsukan

penerima senjata api, memicu, palu, dan bagian presisi lainnya dengan biaya rendah. industri lain

yang menggunakan bagian standar investasi-cast termasuk militer, kesehatan, komersial dan

otomotif.

Dalam proses ini pola dibuat dari lilin yang dilapisi bahan tahan api untuk membuat

cetakan, setelah sebelumnya lilin tersebut mencair dan dikeluarkan dari rongga cetakan. Pola

lilin dibuat dengan cetakan induk (Master Die), dengan cara menuang atau menginjeksikan lilin

cair ke dalam cetakan tersebut.

Tahapan pengecoran presisi:

(1) Pola lilin dibuat;

(2) Beberapa pola ditempelkan pada saluran turun (sprue) membentuk pohon bola;

 Gambar 1.2 Tahapan proses pengecoran presisi

Page 3: Pengecoran Presisi

(3) Pohon pola dilapisi dengan lapisan tipis bahan tahan api;

(4) Seluruh cetakan terbentuk dengan menutupi pola yang telah dilapisi tersebut dengan bahan

tahan api sehingga menjadi kaku;

(5) Cetakan dipegang dalam posisi terbalik, kemudian dipanaskan sehingga lilin meleleh dan

keluar dari dalam cetakan;

(6) Cetakan kembali dipanaskan dalam suhu tinggi, sehingga semua kotoran keluar dari dalam

cetakan dan semua logam cair dapat masuk kedalam bagian-bagian yang rumit (disbut

proses preheating);

(7) Stelah logam cair dituangkan dan membeku lalu cetakan dipecahkan, dan coran dilepaskan

dari sprue.

Keuntungan dari proses pengecoran presisi:

Dapat membuat coran dalam bentuk yang rumit;

Ketelitian dimensi dangat baik (Toleransi kurang lebih 0,076mm);

Permukaan hasil coran sangat baik;

Lilin dapat didaur ulang;

Tidak diperlukan pemesinan lanjut.

Kelemahan:

Tahapan proses banyak, sehingga diperlukan biaya yang mahal;

Terbatas untuk benda cor yang kecil;

Sulit bila diperlukan inti.

Contoh penggunaan: Komponen mesin turbin, perhiasan, alat penguat gigi.

Cetakan presisi dapat digunakan pada semua jenis logam, seperti: baja, baja tahan karat, paduan

dengan titik lebur tinggi.

Sumber: Fundamentals of Modern Manufacturing-Mikell P.Groover 

Page 4: Pengecoran Presisi

Cetakan Kulit (Shell Molding)

Cetakan yang menggunakan bahan dari pasir merupakan sistem yang paling murah

diantara proses casting lainnya. Proses Shell Molding (cetakan kulit) adalah salah satu proses

pelapisan butir-butir pasir secara thermo setting resin yang mengawetkan panas pada model.

Pelapisan dilakukan pada setiap butiran pasir yang dipanaskan lebih kurang 250 0 c dan model

yang terbuat dari bahan baja atau besi cor yang juga dipanaskan sekitar 300 0 c . Maka

terbentuklah “kulit pasir” dengan ketebalan 10-15mm. membentuk cetakan bagian atas dan

bawah, karena pasir yang digunakan relatif halus maka produk casting mempunyai permukaan

yang halus, dimensi-dimensi ukuran yang persisi. Jenis logam yang diproses tidak terbatas.

Termasuk untuk baja karbon dan baja paduan. Hasil pengecoran umumnya digunakan untuk

produk otomotif, permesinan dan lain- lain. Karena cetakan kulit mempunyai ketebalan yang

terbatas, berat coran umumnya tidak lebih dari 150 kg.

Pengecoran cetakan kulit menggunakan pasir dengan pengikat resin termoset. Pengecoran

dengan cetakan kulit ditunjukan pada gambar 1.1 

Gambar 1.1 Tahapan pembuatan cetakan kulit

Page 5: Pengecoran Presisi

Cara Pembuatan:

(1) Pada logam dipanaskan dan diletakan di atas kotak yang teah berisi pasir dengan campuran

resin termoset;

(2) Kotak dibalik sehingga campuran pasir dan resin jatuh di atas pola yang msih panas,

membentuk lapisan campuran yang melapisi permukaan pola sehingga membentuk kulit keras;

(3) Kotak dikembalikan ke posisi semula, sehingga kelebihan pasir kembali jatuh ke dalam

kotak;

(4) Kulit pasir dipanaskan dalam oven selama beberapa menit sehingga seluruh kulit mengering;

(5) Cetakan kulit dilepaskan dari  polanya;

(6) Dua belahan cetakan kulit dirakit, didukung oleh butiran pasir ataubutiran logam dalam

sebuah rangka cetak, dan kemudian dilakukan penuangan;

(7) Coran yang telah selesai dengan saluran turun dilepaskan dari cetakan.

Keuntungan dari cetakan kulit:

Permukaan rongga cetak lebih halus dibandingkan dengan cetakan pasir basah;

Permukaan yang halus tersebut memudahkan logam cair selama penuangan dan

dihasilkan permukaan akhir yang lebih baik;

Dimensi lebih akurat;

Memiliki kolapsibilitas yang baik, sehingga dapat dihindarkan terjadinya keretakan

pada hasil coran.

Kelemahan:

Pola logam lebih mahal dibandingkan dengan pola pada cetakan pasir basah;

Kurang cocok bila digunakan untuk produksi yang rendah.

Contoh penggunaan: Roda gigi, value bodies, bushing, camshaft.

Page 6: Pengecoran Presisi

Pengecoran Cetak Tekan ( Die Casting )

Pengecoran cetak tekan termasuk proses pengecoran cetakan permanen dengan cara

menginjeksikan logam cair ke dalam rongga cetakan dengan tekanan tinggi (7 sampai 350 MPa).

Tekanan tetap dipertahankan selama proses pembekuan, setelah seluruh bagian coran membeku

cetakan dibuka dan hasil coran dikeluarkan dari dalam cetakan. Konfigurasi secara umum

ditunjukan dala gambar 1.1.

Gambar 1.1 Konfigurasi mesin cetak tekan ruang dingin (cold chamber die casting)

Terdapat dua jenis mesin cetak tekan:

1. Mesin cetak ruang panas (Hot Chamber), dan

2. Mesin cetak ruang dingin (Cold Chamber).

Perbedaan antara mesin cetak ruang panas dan mesin cetak ruang dingin dapat dilihat pada tabel

1.1 

Page 7: Pengecoran Presisi

Tabel 1.1 Perbedaan antara mesin cetak ruang panas dengan mesin cetak ruang dingin

 

1. Proses pengecoran mesin cetak tekan ruang panas

Dalam mesin cetak tekan ruang panas, logam dilebur di dalam kontainet yang menjadi satu

dengan cetakannya, seperti ditunjukan pada gambar 1.2

 

Gambar 1.2 Proses pengecoran cetak tekan ruang panas

Page 8: Pengecoran Presisi

 Tahapan Pengecoran:

a. Cetakan ditutup dan plunger ditarik ke atas, logam cair masuk ke dalam ruang (chamber);

b. Plunger menekan logam cair dalam cetakan sehingga mengalir masuk ke dalam rongga cetak,

tekanan dipertahankan selama proses pendinginan dan pembekuan;

c. Plunger ditarik, cetakan dibuka, dan benda coran yang telah membeku ditekan keluar dengan

menggunakan pin ejektor;

d. Proses pengecoran selesai.

2. Proses pengecoran cetak tekan ruang dingin

Dalam mesin pengecoran cetak ruang dingin, logam dilebur di dalam kontainer yang terpisah

dengan mesin cetaknya, seperti ditunjukan gambar 1.3.

Gambar 1.3 Proses pengecoran cetak ruang dingin

Page 9: Pengecoran Presisi

pengecoran:

a. Cetakan ditutup dan ram ditarik, logam cair dituangkan ke dalam ruangan (chamber);

b. Ram ditekan sehingga mendorong logam cair masuk ke dalam rongga cetak, tekanan

dipertahankan selama proses pendinginan dan pembekuan;

c. Ram ditarik, cetakan dibuka, dan benda coran yang telah membeku ditekan keluar dengan

menggunakan pin ejektor.

Keuntungan pengecoran cetakan tekan:

1) Laju produksi tinggi;

2) Sangat ekonomi untuk produksi massal;

3) Dimensi benda cor akurat (Toleransi 0,076 mm untuk benda cor yang kecil;

4) Permukaan benda cor halus;

5) Dapat mencetak benda cor yang sangat tipis hingga 0,5 mm;

6) Pendinginan cepat dengan ukuran butir kristal yang sangat halus sehingga hasil pengecoran

memiliki kekuatan yang lebih baik.

Kelemahan: 

1) Geometri benda cor harus dibuat sedemikian rupa sehingga dapat dikeluarkan dari dalam

cetakan;

2) Sering terjadi efek kecil, terutama bila temperatur tuang logam terlalu rendah.

Sumber: Fundamentals of Modern Manufacturing-Mikell P.Groover

Page 10: Pengecoran Presisi

Pengecoran Centrifugal 

Prinsip:pengecoran sentrifugal dilakukan dengan cara menuangkan logam cair ke dalam cetakan

yang berputar. akibat pengaruh gaya sentrifugal logam cair akan terdistribusi ke dinding rongga

cetak dan kemudian membeku.

Kelebihan menggunakan centrifugal casting:

1. Riser tidak diperlukan.

2. Produk yang berlekuk-lekuk dapat diproses dengan permukaan yang baik.

3. Toleransi benda kecil.

4. Benda kerja uniform.

Kekurangan menggunakan centrifugal casting:

1. Harga peralatan mahal.

2. Biaya maintenence mahal.

3. Laju produksi rendah.

4. Satu cetakan hanya digunakan untuk satu produk.

5.Gaya sentrifugal besar.

Jenis-jenis pengecoran sentrifugal:

1. Pengecoran sentrifugal sejati.

2. Pengecoran semi sentrifugal.

3. Pengecoran sentrifuge.

Pengecoran Sentrifugal Sejati

Dalam pengecoran sentrifugal sejati, logam cair dir\tuangkan ke dalam cetakan yang berputar

untuk menghasilkan benda cor yang berbentuk turbular, seperti pipa, tabung, bushing, cincin,

dan lain-lain.

Page 11: Pengecoran Presisi

dalam gambar 3.13 ditunjukan logam cair dituangkan ke dalam cetakan horisontal yang sedang

berputar melalui cawan tuan (pouring bashin) yang terletak pada salah satu ujung cetakan. Pada

beberapa mesin, cetakan baru diputar setelah logam cair dituangkan. kecepatan putar yang sangat

tinggi menghasilkan gaya sentrifugal sehingga logam akan terbentuk sesuai dengan bentuk

dinding cetakan. Jadi, bentuk luar dan bentuk cor bisa bulat, oktagonal, heksagonal atau bentuk-

bentuk yang lain, tetapi sebelah dalamnya akan berbentuk bulatan, karena adanya gaya radial

yang simetri.

Karakteristik benda cor hasil pengecoran sentrifugal sejati:

Memiliki densitas (kepadatan) yang tinggi terutama pada bagian luar coran.

tidak terjadi penyusutan pembekuan benda terutama pada bagian luar cor karena

adanya gaya sentrifugal yang bekerja secara kontinu selama proses pembekuan.

Cenderung ada impuritas pada dinding sebelah dalam coran dan hal ini dapat

dihilangkan dengan pemesinan.

Pengecoran Semi Sentrifugal: 

 Pada metode ini, gaya sentrifugal digunakan untuk menghasilkan benda cor yang pejal bukan

Page 12: Pengecoran Presisi

turbular. Cetakan dirancang dengan riser pada pusat untuk pengisian logam cair,seperti

ditunjukan pada gambar 3.14.

Densitas logam dalam akhir pengecoran lebih besar pada bagian luar dibandingkan dengan

bagian dalam coran yaitu bagian dekat dengan pusat rotasi. Kondisi ini dimanfaatkan untuk

membuat benda dengan lubang di tengah, seperti roda, puli. Bagian tengah yang memiliki

densitas rendah mudah dikerjakan dengan pemesinan.

Pengecoran sentrifuge:

Dalam pengecoran sentrifuge cetakan dirancang dengan beberapa cetakan rongga cetak yang

diletakan disebelah luar dari pusat rotasi sedemikian rupa sehingga logam cair yang dituangkan

ke dalam cetakan akan di distribusikan ke setiap rongga cetak dengan gaya sentrifugal, seperti

pada gambar 3.15

Page 13: Pengecoran Presisi

Proses ini digunakan untuk benda cor yang kecil, dan tidak diperlukan persyaratan simetri radial

seperti dua jenis proses sentrifugal lain.Perbedaan antara sentrifugal sejati, semi sentrifugal dan

sentrifuge ditunjukan pada tabel 3.1 

Page 14: Pengecoran Presisi

Spin Casting

Spin Casting telah membawa teknologi prototipe cepat ke tingkat yang sama sekali

berbeda dari efisiensi produksi. Dengan kemampuan memproduksi prototip pada logam yang

berbeda spin casting telah diberi pilihan perusahaan belum pernah berpengalaman dalam teknik

prototipe cepat. Sekarang dengan teknologi spin casting rapuh, bagian logam fungsional dapat

diproduksi dengan model prototipe cepat. Spin casting dapat memotong kali produksi dengan

persentase yang cukup besar dan memiliki prototipe tersedia untuk pengujian hari yang sama

dengan produksi. spin casting Teknologi juga menghilangkan kebutuhan untuk pasca produksi

perkakas yang cukup dan refinishing. teknologi pengecoran Spin juga mudah digunakan dengan

semua fitur yang diperlukan kustom untuk menghasilkan bahkan spesifikasi desain yang

kompleks.

 Spin Casting Fabrikasi Logam

 teknologi pengecoran Spin dapat menampung sejumlah logam untuk menghasilkan prototipe

bermutu baik yang berfungsi penuh dan diproduksi sesuai dengan spesifikasi desain.

Menggunakan karet cetakan berbagai logam dapat digunakan dengan teknologi spin casting

untuk menghasilkan berbagai produk selesai. Spin casting dapat menghasilkan prototip terdiri

dari paduan seng yang merupakan favorit pengecoran logam, seperti logam ini dapat menerima

berbagai finishing permukaan senyawa. Paduan ini biasanya digunakan dalam spin casting untuk

menggantikan aluminium, tembaga dan baja ringan. prototipe casting Spin cocok untuk

menyepuh untuk menghasilkan tampilan kuningan, perak atau emas.

 

 Spin casting juga dapat menghasilkan prototip dalam berbagai jenis bahan juga.

Menggunakan polyurethane, polyester, epoxy atau lilin; spin casting dapat memproduksi

sejumlah produk dalam berbagai bahan. Membandingkan biaya produksi spin casting dan

perkakas tradisional spin casting sebagai metode yang paling efektif biaya produksi. Spin casting

dapat memproduksi produk yang sama seperti perkakas tradisional dan cetakan tapi untuk

sebagian kecil dari biaya. Dengan spin casting fitur tambahan yang dapat mengendalikan jumlah

item diproduksi. Dengan manufaktur tradisional, pesanan item tunggal atau kecil umumnya lebih

mahal dengan harga menurun karena peningkatan jumlah unit. Tapi spin casting biaya tetap

stabil di seluruh proses produksi tanpa memperhatikan jumlah item yang diproduksi sehingga

Page 15: Pengecoran Presisi

sangat efisien biaya.

 Langkah Fabrikasi Spin Casting

  Spin casting memerlukan penggunaan cetakan yang terbuat dari bahan berbasis silikon

dan dapat menampung bagian-bagian asli untuk membentuk rincian tepat dari model yang

digunakan dalam produksi. Setelah cetakan siap spin casting adalah mengeras dan dikeluarkan

meninggalkan model cetakan rinci yang akan digunakan untuk produksi prototipe. Dengan spin

casting suhu mencapai sekitar 400C ventilasi udara dipotong ke dalam cetakan untuk

memungkinkan gas untuk melarikan diri selama proses produksi. Spin casting menggunakan

gaya sentrifugal untuk menyuntikkan bahan fabrikasi ke dalam cetakan memastikan semua

rincian model direproduksi di prototipe. casting Spin memungkinkan penyesuaian lengkap

kecepatan produksi, kontrol tekanan dan waktu siklus. Prototip diproduksi oleh spin casting

adalah presisi produk yang akan memenuhi semua spesifikasi desain dan toleransi.

 Spin casting memotong waktu yang diperlukan untuk menghasilkan prototipe dengan jumlah

yang cukup dan akan memiliki prototipe tersedia untuk tahap pengujian dalam jumlah waktu

yang lebih singkat. teknologi pengecoran Spin dapat mendukung pasca produksi finishing

dengan bisa menggunakan berbagai bahan. teknik casting Spin mudah digunakan, hemat biaya

dan waktu mengkonservasi teknologi untuk produksi prototip cepat.

Spin casting, juga dikenal sebagai karet sentrifugal pengecoran cetakan (CRMC), adalah metode memanfaatkan gaya sentrifugal untuk menghasilkan coran dari cetakan karet. Biasanya, cetakan berbentuk piringan yang berputar sepanjang sumbu pusat pada kecepatan yang ditetapkan. Bahan pengecoran, logam biasanya cair atau plastik termoset cair kemudian dituangkan dalam melalui sebuah lubang di bagian atas-tengah cetakan. Mengisi cetakan kemudian terus berputar sebagai logam membeku atau set plastik termoset.

Gambaran Umum

Dua karakteristik mendefinisikan spin casting adalah semi-permanen (non-dibuang) cetakan karet dan penggunaan kekuatan sentrifugal. Ini membuat proses relatif unik dibandingkan dengan metode pengecoran cetakan die-based dan dibuang mesin. Kualitas ini juga mendorong operator untuk menggunakan bahan pengecoran diformulasikan khusus untuk titik leleh rendah dan viscosities. Kebanyakan spin casting dilakukan dengan timah dan seng paduan atau plastik termoset.

Page 16: Pengecoran Presisi

Cetakan Silicone

Proses spin casting biasanya menggunakan silikon divulkanisir atau karet organik sebagai substrat cetakan-pembuatan. Vulkanisasi merupakan langkah integral yang terjadi setengah jalan melalui proses pembuatan cetakan. Sebelum vulkanisasi, karet cetakan adalah cairan padat seperti lembut dan lunak, dalam banyak hal sangat mirip dengan Silly Putty. Karena tanah liat-seperti alam pada tahap ini, cetakan mudah dipotong atau dibentuk untuk mengakomodasi model yang tidak teratur. Vulkanisasi melayani dua tujuan: menetapkan ruang negatif dalam cetakan serta pengerasan karet sehingga akan tetap kuat dan kaku selama pengecoran.

Setelah vulkanisasi, sebelum dapat digunakan, cetakan harus menjalani gating dan ventilasi. Hal ini melibatkan ukiran saluran untuk memastikan udara yang tepat dan aliran material selama proses pengecoran. Gating dan ventilasi biasanya dilakukan dengan tangan menggunakan pisau tajam atau pisau bedah dan bervariasi dalam waktu tergantung pada kompleksitas cetakan. Produk akhir adalah cetakan karet disembuhkan yang dapat menahan di mana saja dari ratusan ke lebih dari seribu siklus pengecoran sebelum perlu penggantian.

Bahan Casting

Logam

Umumnya, bahan pengecoran digunakan untuk proses bersaing seperti logam die casting dan molding injection yang mirip, tetapi tidak cocok untuk spin casting. Misalnya, paduan seng die-casting khas seperti zamak 3 dapat digunakan tetapi akan memperkuat terlalu cepat dari keadaan cair ketika pemain dengan gaya sentrifugal. Ini biasanya menghasilkan mengisi lengkap cetakan serta kasar, berpori selesai, disebut kulit jeruk. Zamak 2, komposisi yang sedikit berbeda, pada awalnya dikembangkan sebagai paduan gravitasi-cor dengan kekuatan jadi lebih besar, tetapi ditemukan untuk bekerja dengan baik dengan spin-casting. Kadar tembaga ekstra mendorong perilaku eutektik dan memberikan titik beku lebih rendah. Hal ini telah menjadi dikenal sebagai 'Kirksite' dan telah melahirkan berbagai berdedikasi paduan spin-casting, beberapa dengan komponen tambahan seperti magnesium, untuk mengontrol permukaan akhir.

Untuk memastikan direplikasi siklus reproduksi casting akurat dengan kualitas tinggi selesai, proses spin casting memerlukan bahan dengan kualitas berikut, untuk alasan berikut pengecoran:

Operasi suhu rendah - spin pengecoran adalah proses suhu rendah, sebagai pencahayaan untuk suhu tinggi menyebabkan cetakan karet untuk menurunkan. Tergantung pada senyawa yang sebenarnya, cetakan dapat menjadi terlalu lembut atau keras sementara membentuk retak dan keripik.

Page 17: Pengecoran Presisi

Pemadatan lambat dan viskositas rendah - aliran Seragam dan tak terbatas dari bahan pengecoran memiliki pengaruh besar pada kualitas dan selesai dari item akhir.

Plastik

Selain dari paduan logam tersebut, resin termoset dan plastik bekerja dengan baik dengan spin casting karena mereka dapat diperkenalkan sebagai cairan dan akan mengatur atau memperkuat sedangkan cetakan berputar. Secara umum, berputar pengecoran mendorong penggunaan bahan yang cair pada pengenalan cetakan dan memantapkan pada lambat, laju merata selama siklus berputar pengecoran.

Peralatan

Spin Kastor

Selama proses pengecoran, cetakan selesai berputar sepanjang sumbu pusat untuk mana saja dari 30 detik hingga beberapa menit tergantung pada bahan pengecoran yang dipilih. Internal mesin spin casting atau kastor berputar terdiri dari motor dan tekanan sistem klem yang memegang dan posisi cetakan baik saat diputar pada tingkat yang stabil. Komponen-komponen ini ditempatkan dalam sebuah mesin tubuh yang melindungi terhadap berkedip logam cair atau plastik cair yang sengaja dikeluarkan dari cetakan selama proses pemintalan. Tanpa penahanan yang tepat, flashing meleleh panas bisa menjadi bahaya serius bagi operator mesin dan orang lain di dekatnya.

Komersial berputar mesin pengecoran tersedia dalam dua jenis, front-loading dan top loading. Karena berat badan dan bulkiness spin cetakan casting, mesin front loading cenderung menawarkan beberapa keunggulan mengenai kemudahan penggunaan dan penghematan waktu. Cetakan karet dapat menjadi cukup berat, terutama pada diameter yang lebih besar dan ketika pengecoran logam. Karena bongkar muat kastor dilakukan dengan tangan, itu adalah mudah dan kurang melelahkan untuk memanipulasi cetakan di tingkat pinggang dalam satu gerakan fluida sebagaimana diizinkan oleh kastor berputar front-loading. Hal ini terutama penting ketika berputar casting untuk keperluan produksi di mana seseorang mencoba untuk memaksimalkan jumlah siklus lengkap pengecoran per jam.

Mesin top loading cenderung lebih murah dan secara teoritis memiliki kurang dari pembatasan pada ketebalan cetakan maksimal.

Page 18: Pengecoran Presisi

Vulcanizer

Seperti disebutkan sebelumnya, vulkanisasi merupakan langkah penting untuk mempersiapkan cetakan silikon diawetkan untuk produksi spin casting. Di bawah panas terkontrol dan tekanan silikon perlahan menyembuhkan ke tahan, fleksibel, cetakan permanen panas. The vulkanisir tekan atau vulcanizer seragam kompres cetakan sementara mengekspos ke suhu tinggi selama beberapa jam. The vulcanizer terdiri dari sepasang platens dipanaskan paralel dipasang di tekan hidrolik. Vulcanizers kecil atau buatan dapat memampatkan cetakan melalui sekrup atau klem tugas berat bukan tekanan hidrolik. Beberapa operasi spin casting memilih untuk melupakan menjalankan vulcanizer mereka sendiri dan bukannya mengontrakkan produksi cetakan mereka.

Tungku Peleburan

Sebuah tungku peleburan listrik

Sebuah tungku peleburan diperlukan hanya ketika berputar pengecoran dengan logam. Maklum logam harus dalam keadaan cair sebelum pengenalan ke dalam cetakan. Namun, perlu untuk tungku spin casting untuk memiliki pengontrol suhu karena ada berbagai perkiraan yang terbaik untuk masing-masing logam. Misalnya paduan seng tertentu biasanya melemparkan antara 775-800 ° F, sedangkan sebenarnya mencair jauh lebih rendah sekitar 500 ° F. Jika logam tersebut diperkenalkan ke cetakan pada suhu yang lebih tinggi (dalam hal ini, di atas 800 ° F), akan mulai memakai silikon turun prematur, sangat memperpendek kehidupan cetakan. Jika logam tersebut diperkenalkan pada suhu lebih rendah (di bawah 775 ° F), waktu pembekuan yang akan sama dipersingkat sehingga tidak lengkap atau rendah coran berkualitas. Oleh karena itu, berputar pengecoran dengan logam tidak hanya memerlukan tungku dengan kontrol suhu baik-baik saja, tetapi pengetahuan tentang apa berkisar melemparkan.

Proses Serupa

Page 19: Pengecoran Presisi

Berputar pengecoran adalah metode favorit untuk siapa pun fabrikasi item dalam bahan tertentu - logam suhu rendah dan plastik termoset. Dibandingkan dengan dua proses utama bersaing - injection molding dan (seng) die-casting, spin casting memiliki keuntungan yang signifikan dalam hal biaya startup dan kemudahan penggunaan. Dalam beberapa kasus, spin casting juga bisa menjadi alternatif untuk pengecoran pasir, plester cetakan casting atau casting investasi. Namun ketiga teknik (pasir, plester dan lilin hilang) tidak secara langsung sebanding karena masing-masing memanfaatkan penggunaan satu kali atau cetakan dibuang.

Perbedaan yang luar biasa dalam biaya perkakas dan lead time adalah hasil dari mengkonsumsi mesin mahal dan waktu yang dibutuhkan untuk menghasilkan cetakan logam presisi (mati) digunakan dengan die-casting dan molding injeksi plastik. Namun, perkakas presisi dan sifat ulet dari mesin logam mati diterjemahkan ke cetakan yang sangat tahan lama (mati) dan sedikit perbaikan untuk pengecoran toleransi. Selanjutnya termoplastik dan die casting paduan logam sedang digunakan lebih luas daripada analog spin casting khusus mereka, dan sebagai hasilnya biasanya lebih murah.

Aplikasi

Spin casting sangat umum digunakan untuk pembuatan jenis barang berikut ini:

Gaming miniatur dan Figurines - di kedua logam dan plastik. Memancing umpan dan komponen memancing termasuk jig kepala dan berat timbal. Dekoratif dan kebaruan jenis item - gesper sabuk, pin, emblem, medali, piala, berbagai

macam souvenir dll Industri manufaktur dan produksi bagian pengganti. Cepat prototyping / manufaktur cepat - spin casting adalah proses tambahan yang sangat

baik karena memungkinkan produksi cepat dan efisien salinan berfungsi penuh dari model prototipe rapuh cepat.

Selanjutnya, karena rendahnya biaya start up, dan kemudahan penggunaan, spin casting tersedia untuk jajaran individu dan bisnis yang tidak mampu untuk melakukan investasi mendalam dibutuhkan oleh die casting, injection molding atau proses serupa lainnya. Pengguna ini termasuk bisnis yang lebih kecil dan desain rumah yang biasanya kontrak kerja mereka untuk produksi toko "pekerjaan", serta penggemar tertarik untuk memproduksi barang-barang mereka sendiri yang unik untuk kesenangan pribadi. Dengan cara ini, spin casting dapat diakses oleh berbagai dibilang aplikasi yang lebih luas daripada teknologi bersaing.